From Chisato Horiuchi in Tokyo, Japan
NTT và Đại học Tokyo đã phát triển công nghệ cốt lõi của máy tính photon (được chụp bởi Giáo sư Akira Furusawa của Trường Cao học Đại học Tokyo vào ngày 22).
Ngành công nghiệp-chính phủ-học viện của Nhật Bản ra mắt thế giới với máy tính tốc độ cao và máy tính lượng tử thế hệ tiếp theo. NTT và Đại học Tokyo đã thông báo vào ngày 22 rằng họ đã phát triển công nghệ cốt lõi của một loại máy tính mới sử dụng ánh sáng. Nó có kế hoạch xây dựng một cỗ máy thực tế hiệu suất cao vào năm 2030. Hoa Kỳ và Trung Quốc cũng đang gấp rút phát triển máy tính lượng tử để cải thiện khả năng cạnh tranh của một loạt các ngành công nghiệp và đã mang dáng dấp của sự cạnh tranh phát triển quốc gia.
"Máy tính photon" áp dụng tính chất của ánh sáng dựa trên lý thuyết vật lý được gọi là cơ học lượng tử. NTT, Đại học Tokyo và RIKEN đã phát triển một thiết bị tạo ra ánh sáng đặc biệt chất lượng cao được gọi là "ánh sáng vắt", giữ chìa khóa của các phép tính. Ánh sáng này được gửi đến sợi quang để tìm ra câu trả lời cho vấn đề bạn muốn giải quyết.
Máy tính photon đang được phát triển áp dụng một cơ chế tính toán nguyên bản cao. Dự kiến rằng hiệu suất có thể được cải thiện đáng kể so với các công nghệ cạnh tranh. Trong một cuộc họp báo vào ngày 22, Giáo sư Akira Furusawa của Đại học Tokyo nhấn mạnh rằng đó là một "sự thay đổi mô hình". Chính phủ cũng đang hỗ trợ sự phát triển này như một phần của dự án hỗ trợ tổng trị giá 200 tỷ yên, và sẽ bắt đầu sản xuất máy thực tế từ năm 2010. Nhằm 30 năm hoàn thành.
Phương pháp quang học hoạt động ở nhiệt độ phòng và không cần thiết bị làm mát. So với phương pháp "siêu dẫn" chính thống hiện nay, có khả năng chi phí vận hành có thể giảm đáng kể, và khả năng tương thích với thông tin liên lạc cũng tốt. NTT tiếp tục nghiên cứu các công nghệ thế hệ tiếp theo sử dụng ánh sáng được nuôi dưỡng thông qua truyền thông. Công nghệ quang học tích lũy và bí quyết sản xuất các thiết bị liên quan sẽ được đưa vào lĩnh vực máy tính lượng tử.
Máy tính lượng tử là công nghệ thế hệ tiếp theo cho phép tính toán nâng cao mà các phương pháp thông thường không thể xử lý được. Vào năm 2019, Google ở Hoa Kỳ đã giải quyết vấn đề 10.000 năm tuổi bằng một siêu máy tính hiện đại trong khoảng ba phút và đạt được cái gọi là "siêu việt lượng tử". Mặc dù nó vẫn đang được nghiên cứu, tùy thuộc vào vấn đề, dự kiến câu trả lời sẽ nhanh hơn 100 triệu lần, và các công ty và trường đại học trên thế giới đang cạnh tranh để vào cuộc.
Phương pháp siêu dẫn được Google và IBM ở Hoa Kỳ áp dụng được tính toán bằng một mạch điện có điện trở bằng không trong môi trường nhiệt độ cực thấp. Vào tháng 11 năm 2009, IBM thông báo rằng họ đã phát triển một bộ xử lý với 127 "qubit" làm phần tử cơ bản của nó. Google đã đạt được ưu thế về lượng tử với 53 qubit và đang dần phát triển. Tại Nhật Bản, RIKEN và Fujitsu sẽ nghiên cứu về phương pháp siêu dẫn.
Mặt khác, do khó đi dây nên phương pháp siêu dẫn có vấn đề để nâng cao hiệu suất. Vì lý do này, các nỗ lực nhằm mục đích "đảo ngược" bằng các phương pháp khác nhau đang trở nên tích cực.
Hitachi sẽ tiến hành phát triển một máy tính lượng tử sử dụng silicon, được coi là có lợi cho việc mở rộng quy mô trong tương lai. Mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm nhưng phương pháp quang học được cho là có những ưu điểm như tiết kiệm điện năng và dễ dàng phóng to máy tính.
Sự phát triển của máy tính lượng tử đã tiến triển dưới sự lãnh đạo của Hoa Kỳ, trong đó có các công ty công nghệ như Google và Trung Quốc, đang theo đuổi Hoa Kỳ. Nhật Bản sẽ thách thức các thành trì của Hoa Kỳ và Trung Quốc, nơi các ngành công nghiệp, chính phủ và giới học thuật đang cố gắng từ nhiều góc độ khác nhau.
Tập đoàn tư vấn Boston dự đoán rằng máy tính lượng tử sẽ tạo ra giá trị lên tới 850 tỷ USD vào khoảng năm 1940. Vẫn còn nhiều vấn đề kỹ thuật như xử lý các lỗi xảy ra trong quá trình tính toán, nhưng sự phát triển đang tăng tốc với sự ra đời của nhiều phương pháp kỹ thuật khác nhau, và có khả năng việc giới thiệu sẽ được tiến hành trước thời hạn.
